Modeling Protective Properties of Textile Shielding Grids Against Electromagnetic Radiation

• Autorzy: Rybicki T , Brzeziński S , Lao M , Krawczyńska I

Warianty tytułu

PL

Modelowanie właściwości ochronnych przed promieniowaniem elektromagnetycznym włókiennych tkanych siatek ekranujących

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The shielding properties of conductive grids are mainly due to the reflection of electromagnetic waves from their surface. The shielding effectiveness depends on the grid mesh size and the thickness and resistivity of the grid material. This paper presents the results of model studies of equivalent circuits of new grids made of woven fabrics containing various types of conductive threads in their structures. The results obtained in the simulation software Matlab/Simulink were compared with measurement results of the transmission and reflection losses (coefficients) of the electromagnetic radiation (EMR) obtained by the wave-guide applicator method within the frequency range of 2.5 - 18 GHz, showing their great similarity. The modelling method developed makes it possible to optimise the design processes of the structure and raw material composition of shielding fabrics with the EMR suppression expected for the practical applications specified.

PL

Ekranujące właściwości siatek przewodzących spowodowane są głównie efektem odbicia fali elektromagnetycznej od ich powierzchni. Efektywność ekranowania uzależniona jest od wielkości oczek siatki oraz grubości i rezystancji właściwiej materiału z którego wykonano siatki. W artykule przedstawiono wyniki badań modelowych z wykorzystaniem metody obwodów zastępczych nowych rozwiązań siatek wykonanych na bazie tkanin z wprowadzonymi do ich struktury różnymi rodzajami nitek przewodzących. Wyniki symulacyjne uzyskane w środowisku symulacyjnym Matlab/Simulink porównane zostały z wynikami pomiarów współczynników transmisji i odbicia promieniowania elektromagnetycznego (PEM) otrzymanymi przy wykorzystaniu metody z przegrodą falowodową w zakresie częstotliwości od 2.5GHz do 18GHz, wykazując ich dużą zbieżność. Opracowana metoda modelowania umożliwia optymalizację procesów projektowania struktury i składu surowcowego tkanin ekranujących o oczekiwanych właściwościach tłumiących PEM dla określonych przeznaczeń użytkowych.

Słowa kluczowe

EN

textile shields; electromagnetic radiation; equivalent circuit; modeling

PL

promieniowanie elektromagnetyczne; tkane siatki ekranizujące; modelowanie; właściwości ochronne; efektywność ekranowania

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 21, no. 1 (97)
• Strony: 78--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rybicki T

• Department of Non-conventional Techniques and Textiles, Textile Research Institute, Łódź, Poland
• Institute of Automatic Control, Faculty of Electrical, Electronic, Computer and Control Engineering, Lodz University of Technology, Łódź, Poland

autor

Brzeziński S

• Department of Non-conventional Techniques and Textiles, Textile Research Institute, Łódź, Poland

autor

Lao M

• Department of Non-conventional Techniques and Textiles, Textile Research Institute, Łódź, Poland

autor

Krawczyńska I

• Department of Non-conventional Techniques and Textiles, Textile Research Institute, Łódź, Poland

Bibliografia

• 1. Brzeziński S, Rybicki T, Karbownik I, Malinowska G, Rybicki E, Szugajew L, Lao M, Śledzińska K. FIBRES &TEXTILES in Eastern Europe 2009; 17, 2(73): 66-71
• 2. Polish patent application UP RP Nr. P-391671, 2010.
• 3. Anderson I. Bell Syst. Tech. J. 1975; 54: 1725-1731.
• 4. Lee CK, Langley RJ. Equivalent-circuit models for frequency-selective surfaces at oblique angles of incidence, IEE Proceedings, Vol. 132, Pt. H, No. 6, October 1985.
• 5. Krakowski M. Elektrotechnika teoretyczna PWN, Warszawa, 1983.
• 6. Munk BA. Frequency Selective Surfaces: Theory and Design. New York: Wiley, 2000.
• 7. Brzeziński T, Rybicki T, Malinowska G, Karbownik I, Rybicki E, Szugajew L. FIBRES &TEXTILES in Eastern Europe 2009; 17, 1(72): 60-65.
• 8. Karim MF, Liu AQ, Alphones A, Zhang XJ, Yu AB. CPW band-stop filter using unloaded and loaded EBG structures, IEE Proc.-Microw. Antennas Propag., Vol. 152, No. 6, December 2005.
• 9. Chang TK, Langley RJ, Parker EA. Active frequency-selective surfaces IEE Proc.-Microw. Antennas Propag., Vol. 143, No. 1, February 1996.
• 10. Chang K, Kwak S, Yoon YJ. Equivalent Circuit Modeling of Active Frequency Selective Surfaces. In: Radio and Wireless Symposium, 2008 IEEE, Orlando, FL 22-24 Jan. 2008.
• 11. Brzeziński T, Rybicki T, Karbownik I, Śledzińska K, Krawczyńska I. FIBRES &TEXTILES in Eastern Europe 2010; 18, 5(82): 76-80.